波士顿，马萨诸塞州——根据哈佛大学陈T.H.公共卫生学院萨布里ülker代谢研究中心领导的研究，一种名为fabkin的新发现激素有助于调节新陈代谢，可能在1型和2型糖尿病的发展中发挥重要作用。
研究表明，小鼠和1型或2型糖尿病患者的血中泛金含量异常高。研究人员发现，阻断法金蛋白的活性可以阻止动物体内两种糖尿病的发展。研究人员表示，泛金在人类身上可能扮演着类似的角色，这种激素复合物可能是一个很有前途的治疗靶点。
Sabri ülker中心主任、资深作者G?khan S. Hotamisligil说:“几十年来，我们一直在寻找传递脂肪细胞能量储备状态的信号，以产生适当的内分泌反应，例如胰腺β细胞产生胰岛素。”“我们现在已经确定泛金是一种新的激素，它通过一种非常不寻常的分子机制控制着这一关键功能。”
这些发现将于2021年12月8日在《自然》杂志网络版上发表。
许多激素参与新陈代谢的调节，如胰岛素和瘦素。泛金与传统激素的不同之处在于它不是一个单一的分子和一个单一的受体。相反，fabkin是由多种蛋白质组成的功能蛋白复合物，包括脂肪酸结合蛋白4 (FABp4)、腺苷激酶(ADK)和核苷二磷酸激酶(NDpK)。通过一系列实验，研究人员确定法金调节细胞外的能量信号。然后这些信号通过一系列受体来控制目标细胞的功能。就糖尿病而言，泛金控制着胰腺中负责产生胰岛素的β细胞的功能。
十多年前，Hotamisligil和他的同事们发现一种名为FABp4的蛋白质是在脂肪分解过程中从脂肪细胞中分泌出来的，在这个过程中储存在脂肪细胞中的脂肪被分解，通常是在饥饿的情况下。许多研究表明，循环FABp4与包括肥胖、糖尿病、心血管疾病和癌症在内的代谢性疾病之间存在相关性。然而，其作用机制尚不清楚。
在新的研究中，研究人员表明，当FABp4从脂肪细胞分泌并进入血液时，它与酶NDpK和ADK结合，形成了现在被确定为fabkin的蛋白质复合物。在这个蛋白质复合体中，FABp4通过修饰NDpK和ADK的活性来调节ATp和ADp分子的水平，而ATp和ADp是生物学中必不可少的能量单位。研究人员发现，附近细胞的表面受体感知ATp与ADp比例的变化，从而触发细胞对变化的能量状态做出反应。因此，法金能够调节这些靶细胞的功能。
作者指出，胰腺分泌胰岛素的细胞是泛金的目标，这种激素是糖尿病发展背后的驱动力。当研究人员用抗体中和小鼠体内的法金时，小鼠没有患上糖尿病。当这种抗体被注射到肥胖的糖尿病小鼠身上时，它们恢复到了健康状态。
“泛金的发现要求我们后退一步，重新考虑我们对激素如何起作用的基本理解。萨布里ülker中心和分子代谢系的副研究员、该研究的主要作者凯西·普伦蒂斯说。“我非常高兴能找到一种新的激素，但看到这一发现的长期影响更让我兴奋。”
其他参与这项研究的哈佛陈研究员包括Jani Saksi, Lauren Robertson, Grace Lee, Karen Inouye, Kosei Eguchi, Alexandra Lee, Ozgur Cakici, Emily Otterbeck, paulina Cedillo, Ediz Calay和Feyza Engin。
本研究由美国国立卫生研究院资助DK123458和青少年糖尿病研究基金会资助2-SRA-2019-660-S-B和3-pDF-2017-400-A-N。Deerfield Management的附属公司Lab1636也在支持开发一种针对代谢性疾病fabkin的治疗性抗体。
“FABp4和核苷激酶的激素复合物调控胰岛功能，”Kacey J. prentice, Jani Saksi, Lauren T. Robertson, Grace Y. Lee, Karen E. Inouye, Kosei Eguchi, Alexandra Lee, Ozgur Cakici, Emily Otterbeck, paulina Cedillo, peter Achenbach, Anette-Gabriele Ziegler, Ediz S. Calay，自然杂志，2021年12月8日，DOI:10.1038 / s41586 - 021 - 04137 - 3
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杂志
自然
DOI10.1038 / s41586 - 021 - 04137 - 3
方法的研究实验研究
研究的主题动物
文章标题FABp4和核苷激酶的激素复合物调控胰岛功能
文章出版日期8 - 12月- 2021